(EEAR - CFS 1/2025) - QUESTÃO

Um estudante projetou um transformador ideal que será utilizado durante uma aula em seu curso de eletrônica. O transformador possui em seu primário 20000 espiras e recebe uma tensão alternada de 220 volts, gerando uma potência de 440 W. Se o secundário deste transformador possuir 10000 espiras, qual o valor, respectivamente, da corrente alternada, em A, e a potência, em W, geradas no secundário?

a) 2 e 440 

b) 4 e 440 

c) 4 e 220 

d) 2 e 550 

Vamos resolver essa questão:

Dados fornecidos:

• Número de espiras no primário (Np) = 20.000

• Número de espiras no secundário (Ns) = 10.000

• Tensão no primário (Vp) = 220 V

• Potência fornecida (P) = 440 W (transformador ideal ⇒ mesma potência no secundário)

1. Relação entre as espiras e tensões:

Num transformador ideal, a razão entre a tensão do primário e a tensão do secundário é igual à razão entre o número de espiras:

$$\frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s}$$

Substituindo os valores:

$$\frac{220}{V_s} = \frac{20000}{10000} = 2$$
$$V_s = \frac{220}{2} = 110\text{ V}$$

2. Cálculo da corrente no secundário:

Sabendo que a potência no secundário é 440 W e a tensão no secundário é 110 V, podemos usar:

$$P = V_s \cdot I_s \Rightarrow I_s = \frac{P}{V_s}$$ $$I_s = \frac{440}{110} = 4 \text{ A}$$

3. Resultado final:

• Corrente alternada no secundário: 4 A

• Potência no secundário: 440 W